56 Физиологические особенности дыхания.

В пределах одного растительного индивидуума интенсивность дыхания непостоянна и испытывает значительные изменения. Су­ществует общая закономерность, которой подчиняются эти изме­нения, — дыхание более интенсивно при высоком уровне жизне­деятельности и активном обмене веществ и наоборот.

В соответствии с этой закономерностью высокоинтенсивное ды­хание присуще следующим тканям: меристеме, камбию, флоэме, выделительным тканям — желёзкам, млечникам, смоляным ходам. Слабоинтенсивное дыхание отмечается у основной промежуточной паренхимы, эпидермиса, у живых механических тканей (в кол­ленхиме). Подобные различия можно видеть и при сравнении разных органов растения. Интенсивным дыхание будет у цветков, молодых листьев и корней, а также прорастающих семян, пониженное — у старых листьев и стеблей, очень низкое — у покоящихся органов — клубней, корней и особенно у покоящихся семян.

Интенсивность дыхания у растений изменяется с их возрастом. Она в большей степени связана с количеством живого вещества цитоплазмы и варьирует пропорционально его количеству. В течение Онтогенеза растения интенсивность дыхания увели­чивается от начала прорастания семян и до периода бутониза­ции — цветения. В это время в организме происходит значительная активация многих физиологических процессов,, что связано с об­разованием новых структур и созданием качественно иных орга­нов — цветка, а затем и плода. Все это требует затраты значи­тельного количества энергии и приводит к усилению дыхания. После периода цветения дыхание обычно падает. Подобная же картина наблюдается и в отдельных органах. У многих из них, особенно у листьев и стеблей, дыхание наиболее интенсивно во время to усиленного роста. После его завершения увеличение дыхания останавливается и затем оно медленно снижается по мере старения органа.

Несколько иными могут быть изменения дыхания у плодов, особенно у сочных. У них дыхание наиболее интенсивно не во время роста плода, а в период его созревания, коща идет процесс накопления и превращения запасных питательных веществ в мас­сивном мясистом околоплоднике. Этот кратковременный подъем дыхания носит название климактерикса.

57 Анаэробное и аэробное дыхание, их взаимосвязь.

Дыхание за счет кислорода воздуха называется аэробным. При отсутствии кислорода воздуха живой организм (зеленое растение, животное) не сразу умирает.

Некоторое время он живет за счет кислорода, получаемого от воды и органических веществ, имеющихся в организме. Такое дыхание называется анаэробным (бескислородным). При нем органическое вещество разлагается не до СО₂ и Н₂О, а лишь до спирта и углекислоты. Поэтому энергии выделяется значительно меньше. Анаэробное дыхание протекает по следующей суммарной формуле:

С₆Н₁₂О₆  2С₂Н₅ОН + 2СО₂ + 24 ккал.

Две молекулы спирта содержат потенциальную энергию, равную 650 ккал. Малое количество энергии, получаемое от анаэробного дыхания, не дает возможности организму долго существовать, и он вскоре умирает. Напомним, что энергия организму нужна для всех жизненных процессов — роста, движения, размножения, передвижения веществ и т. д.

При аэробном (или нормальном) дыхании при окислении одной молекулы глюкозы выделяется 686 ккал, т. е. в 27 раз больше, чем в тех же условиях при анаэробном дыхании.